專利名稱：導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，尤其是導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備。
技術(shù)背景環(huán)境保護(hù)要求采用清潔的再生能源，風(fēng)力發(fā)電得到世界各國(guó)的重視。現(xiàn)有 的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備一般都是采用尺寸龐大的螺旋槳風(fēng)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，要求通過塔架將 風(fēng)力發(fā)電主要設(shè)備架設(shè)到塔架頂部空中，但是強(qiáng)度和造價(jià)限制了塔架高度，使 風(fēng)能利用受到限制。其龐大復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備造成制造、安裝和維修的困難。 發(fā)明內(nèi)容為了解決上述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備存在的問題，本發(fā)明提供導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電 設(shè)備，使風(fēng)能利用受到的限制得以克服。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是采用導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè) 備取代體積龐大的螺旋槳風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。本發(fā)明采用流線型外導(dǎo)流體容納主要風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，用以減少整體設(shè)備的 風(fēng)阻力。采用輻條懸吊結(jié)構(gòu)將外導(dǎo)流體薄殼結(jié)構(gòu)與內(nèi)部的收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管、直線導(dǎo)流管、擴(kuò)散導(dǎo)流排氣管等薄殼結(jié)構(gòu)連接成輕體的整體結(jié)構(gòu)。渦輪發(fā)電設(shè)備設(shè)置在外導(dǎo)流體的中心位置，直線導(dǎo)流管內(nèi)。 本發(fā)明的渦輪發(fā)電設(shè)備具有收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管，用以提高風(fēng)速。 本發(fā)明的渦輪發(fā)電設(shè)備具有內(nèi)頭部導(dǎo)流體，用以提高風(fēng)速。 通過采用收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管和利用內(nèi)頭部導(dǎo)流體加大風(fēng)速，從而得到足以推動(dòng)渦輪發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的高速風(fēng)力。本發(fā)明采用渦輪結(jié)構(gòu)的風(fēng)動(dòng)機(jī)，渦輪盤體周邊設(shè)置多個(gè)渦輪葉片。 設(shè)置機(jī)前氣流導(dǎo)向板，用以將氣流從軸向引導(dǎo)為渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周切向，以較理想的角度吹向渦輪葉片，推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，獲得最佳利用風(fēng)能的效果，提高風(fēng)力發(fā)電效率。渦輪安裝在渦輪軸承座上，通過渦輪軸將風(fēng)能動(dòng)力傳遞到發(fā)電機(jī)。由于渦 輪具有較高的旋轉(zhuǎn)速度，使本風(fēng)力發(fā)電設(shè)備可能避開一般風(fēng)力發(fā)電設(shè)備難以避 免的復(fù)雜的增速和調(diào)速裝置，直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，從而大大簡(jiǎn)化了風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。采用液力耦合器連接渦輪和發(fā)電機(jī)，以改善渦輪發(fā)電設(shè)備的起動(dòng)性能。采用高壓"交-直-交"方式進(jìn)行電力整流輸變電。采用尾部導(dǎo)流體、機(jī)后氣流導(dǎo)向板和擴(kuò)散導(dǎo)流排氣管改善氣流空氣動(dòng)力特 性，以便提高渦輪發(fā)電設(shè)備的效率。本發(fā)明的外導(dǎo)流體具有尾翼和滾道迴轉(zhuǎn)裝置，用以隨風(fēng)向調(diào)整方位，獲得 迎風(fēng)最佳利用風(fēng)能效果。本發(fā)明的主要發(fā)電設(shè)備設(shè)置在塔墩上，塔墩內(nèi)設(shè)置輸變電和控制設(shè)備。本發(fā)明采用錨定纖繩措施應(yīng)對(duì)颶風(fēng)等超極限風(fēng)載荷。本發(fā)明的有益效果是，流線型外導(dǎo)流體減少風(fēng)阻力；輻條懸吊的輕體結(jié)構(gòu);縮小設(shè)備尺寸，提高制造、安裝和維護(hù)的工藝性；簡(jiǎn)化設(shè)備，降低造價(jià)；提高 風(fēng)力發(fā)電效率；能應(yīng)對(duì)颶風(fēng)；增加單機(jī)發(fā)電能力，實(shí)現(xiàn)大型風(fēng)力發(fā)電站。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

圖1為本發(fā)明所示導(dǎo)流體風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的主視剖視圖； 圖2為圖1的側(cè)視剖視圖； 其中，附圖標(biāo)記如下 l一懸吊輻條；2— 渦輪葉片；3— 渦輪； 4一渦輪軸；5— 渦輪軸承座；6— 液力耦合器；7— 發(fā)電機(jī)；8— 排氣孔； 9一尾翼；10~擴(kuò)散導(dǎo)流排氣管；11— 內(nèi)尾部導(dǎo)流體；12— 纖繩錨定；13— 機(jī)后氣流導(dǎo)向板； 1"外導(dǎo)流體；15— 直線導(dǎo)流管；16— 直線導(dǎo)流管肋筋；17— 迴轉(zhuǎn)輪支座；18— 安全欄桿； 19一維修平臺(tái)；20— 塔墩；21— 迴轉(zhuǎn)導(dǎo)軌；22— 迴轉(zhuǎn)輪；23— 外導(dǎo)流體肋筋；24— 機(jī)前氣流導(dǎo)向板；25— 收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管肋筋 26~內(nèi)頭部導(dǎo)流體 27—收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管。
具體實(shí)施方式
4在圖l、圖2中，本發(fā)明揭示了導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，它取代了體積龐
大的螺旋槳風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
流線型外導(dǎo)流體14容納主要風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，用以減少整體設(shè)備的風(fēng)阻力。
采用輻條懸吊結(jié)構(gòu)1將外導(dǎo)流體14薄殼結(jié)構(gòu)與內(nèi)部的收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管27、 直線導(dǎo)流管15、擴(kuò)散導(dǎo)流排氣管IO等薄殼結(jié)構(gòu)連接成輕體的整體結(jié)構(gòu)。懸吊輻 條1通過肋筋23、 25、 16實(shí)現(xiàn)上述薄殼結(jié)構(gòu)14、 27、 15、 IO之間的連接。
渦輪發(fā)電設(shè)備設(shè)置在外導(dǎo)流體的中心位置，直線導(dǎo)流管15內(nèi)。
渦輪發(fā)電設(shè)備具有收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管27，用以提高風(fēng)速。
渦輪發(fā)電設(shè)備具有內(nèi)頭部導(dǎo)流體26，用以提高風(fēng)速。
通過采用收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管27和利用內(nèi)頭部導(dǎo)流體26加大風(fēng)速，從而得到 足以推動(dòng)渦輪發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的高速風(fēng)力。
采用渦輪結(jié)構(gòu)的風(fēng)動(dòng)機(jī)，渦輪3盤體周邊設(shè)置多個(gè)渦輪葉片2。
設(shè)置機(jī)前氣流導(dǎo)向板24，用以將氣流從軸向引導(dǎo)為渦輪3轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周切向， 以較理想的角度吹向渦輪葉片2，推動(dòng)渦輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，獲得最佳利用風(fēng)能的效果， 提高風(fēng)力發(fā)電效率。
渦輪3安裝在渦輪軸承座5上，通過渦輪軸4將風(fēng)能動(dòng)力傳遞到發(fā)電機(jī)7。 由于渦輪3具有較高的旋轉(zhuǎn)速度，使本風(fēng)力發(fā)電設(shè)備可能避開一般風(fēng)力發(fā)電設(shè) 備難以避免的復(fù)雜的增速和調(diào)速裝置，直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)7，從而大大簡(jiǎn)化了風(fēng)力 發(fā)電設(shè)備。
采用液力耦合器6連接渦輪3和發(fā)電機(jī)7,以改善渦輪發(fā)電設(shè)備的起動(dòng)性能。 采用高壓"交-直-交"方式進(jìn)行電力整流輸變電。
采用內(nèi)尾部導(dǎo)流體11、機(jī)后氣流導(dǎo)向板13和擴(kuò)散導(dǎo)流排氣管10改善氣流 空氣動(dòng)力特性，以便提高渦輪發(fā)電設(shè)備的效率。
外導(dǎo)流體14具有尾翼9和滾道迴轉(zhuǎn)裝置21、22、 16，用以隨風(fēng)向調(diào)整方位， 獲得迎風(fēng)最佳利用風(fēng)能效果。迴轉(zhuǎn)輪22在圓形迴轉(zhuǎn)軌道21上運(yùn)轉(zhuǎn)。
主要發(fā)電設(shè)備設(shè)置在塔墩20上，塔墩內(nèi)設(shè)置輸變電和控制設(shè)備。塔墩20 頂部設(shè)置維修平臺(tái)19，周邊設(shè)置安全欄桿18。
采用錨定纖繩12措施應(yīng)對(duì)颶風(fēng)等超極限風(fēng)載荷。根據(jù)颶風(fēng)天氣預(yù)報(bào)，臨時(shí) 拉緊錨定纖繩12。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，采用導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備取代體積龐大的螺旋槳風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，采用流線型 外導(dǎo)流體容納主要風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，用以減少整體設(shè)備的風(fēng)阻力，并用輻條懸吊 結(jié)構(gòu)將外導(dǎo)流體薄殼結(jié)構(gòu)與內(nèi)部的收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管、直線導(dǎo)流管、擴(kuò)散導(dǎo)流排 氣管等薄殼結(jié)構(gòu)連接成輕體的整體結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，渦輪發(fā)電設(shè) 備具有用以提高風(fēng)速的收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管和內(nèi)導(dǎo)流體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，采用渦輪結(jié) 構(gòu)的風(fēng)動(dòng)機(jī)，渦輪盤體周邊設(shè)置多個(gè)渦輪葉片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，設(shè)置機(jī)前氣 流導(dǎo)向板，用以將氣流從軸向引導(dǎo)為渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周切向，以較理想的角度吹 向渦輪葉片，推動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，高速旋轉(zhuǎn)的 渦輪，避開一般風(fēng)力發(fā)電設(shè)備難以避免的復(fù)雜的增速和調(diào)速裝置，通過改善渦 輪發(fā)電設(shè)備起動(dòng)性能的液力耦合器直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。采用高壓"交-直-交"方式 進(jìn)行電力整流輸變電。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，外導(dǎo)流體具 有尾翼和滾道迴轉(zhuǎn)裝置，用以隨風(fēng)向調(diào)整方位，獲得迎風(fēng)最佳利用風(fēng)能效果。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，主要發(fā)電設(shè) 備設(shè)置在塔墩上，塔墩內(nèi)設(shè)置輸變電和控制設(shè)備。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備，其特征是，采用錨定纖 繩措施應(yīng)對(duì)臨時(shí)的颶風(fēng)等超極限風(fēng)載荷。
全文摘要
本發(fā)明涉及導(dǎo)流體風(fēng)力渦輪發(fā)電設(shè)備。用流線型外導(dǎo)流體容納主要風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。用輻條懸吊結(jié)構(gòu)將外導(dǎo)流體與內(nèi)部導(dǎo)流管薄殼結(jié)構(gòu)連接成輕體結(jié)構(gòu)。用收縮導(dǎo)流進(jìn)氣管和內(nèi)導(dǎo)流體得到高速風(fēng)力。風(fēng)動(dòng)機(jī)渦輪盤體周邊設(shè)置多個(gè)渦輪葉片。用導(dǎo)向板將氣流從軸向引導(dǎo)為圓周切向吹向葉片推動(dòng)渦輪。高速旋轉(zhuǎn)的渦輪通過液力耦合器直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。導(dǎo)流體具有尾翼和滾道迴轉(zhuǎn)裝置。發(fā)電設(shè)備設(shè)置在內(nèi)設(shè)輸變電和控制設(shè)備的塔墩上。用錨定纖繩措施應(yīng)對(duì)颶風(fēng)。本發(fā)明的有益效果是，流線型外導(dǎo)流體減少風(fēng)阻力；輻條懸吊的輕體結(jié)構(gòu)；縮小設(shè)備尺寸，提高制造、安裝和維護(hù)工藝性；簡(jiǎn)化設(shè)備，降低造價(jià)；提高風(fēng)力發(fā)電效率；能應(yīng)對(duì)颶風(fēng)；增加單機(jī)發(fā)電能力，實(shí)現(xiàn)大型風(fēng)力發(fā)電站。
文檔編號(hào)F03D9/00GK101660495SQ20081011882
公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2008年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日
發(fā)明者李時(shí)清, 李泉洞, 李越峰, 李越秀, 楊乃橋, 楊家桂, 林文滋, 林明瓊, 王崇熙, 石宏元, 覃辛華 申請(qǐng)人:李泉洞;李越秀